Северные сияния на Сатурне вызваны потоками электронов

Недавно обнаруженные северные сияния на планете Сатурн обязаны своим происхождением мощным потокам электронов, которые протекают между газовым гигантом и его спутником Энцелад.

Согласно опубликованной в журнале Nature статье группы европейских астрономов, это явление хорошо объясняет слабое свечение в ультрафиолетовой части спектра, зафиксированное несколько месяцев назад космическим зондом "Кассини" в районе Северного полюса Сатурна.

Электроны двигаются между полюсами Энцелада, образуя гигантскую замкнутую петлю. В тех местах, где она пересекается с магнитным полем Сатурна, возникает сияние.

"Кассини" обнаружил схожее явление в системе спутников Юпитера, три из которых также соединены с планетой потоками электронов.

В земных условиях с магнитным полем нашей планеты взаимодействуют заряженные частицы в составе солнечного ветра, которые порождают северное и южное полярные сияния.

На Сатурне и Юпитере механизм таких сияний другой – там спутники движутся в магнитных полях этих гигантских планет, создавая электродвижущую силу и являясь по сути дела природной динамо-машиной.

Создаваемый электрический ток заряжает атомы серы, выделяемой вулканами спутника Юпитера Ио, которые под воздействием солнечных лучей распадаются на электроны и ионы.

Универсальный процесс?

На спутнике Сатурна Энцеладе источником электронов, как подозревают ученые, выступают криовулканы – тектонические разломы, через которые выбрасываются потоки соленого льда.

Зонд "Кассини" находится на орбите Сатурна с 2004 года и за это время он 12 раз прошел вблизи Энцелада.

11 августа 2008 года ученые обнаружили поток ионов, источником которых была поверхность спутника, а затем и потоки электронов.

"Пять или шесть лет назад мы не знали о том, что Энцелад выбрасывает материал в Солнечную систему, а теперь мы получили захватывающее объяснения наблюдавшихся сияний в виде взаимодействия между магнитным и электрическим полями в ионосфере Сатурна", – заявил один из авторов статьи в Nature профессор Университетского колледжа Лондона Эндрю Коутс.

Сияния на Сатурне в десять раз уступают по яркости сияниям на Юпитере и могут очень сильно меняться в своей интенсивности.

Как считают астрономы, это объясняется неравномерностью в работе ледяных гейзеров на поверхности Энцелада.

Этот процесс, как подозревают ученые, может происходить и на других небесных телах в Солнечной системе.

"Вероятно, это универсальный процесс, который может происходить, например, на спутнике Нептуна Тритоне или на экзопланетах", – считает профессор.